汞同位素对W-Sn多金属矿床中金属来源的制约  

作　　者：田振东 Bernd LEHMANN 邓昌州 张兴春[1] 罗安波 陈应华 尹润生[1] 

机构地区：[1]中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室,贵阳550081 [2]Mineral Resources,Technical University of Clausthal,Clausthal-Zellerfeld 38678,Germany [3]昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650093

出　　处：《中国科学：地球科学》2024年第11期3501-3512,共12页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(41873047、42102277);博士后基金面上项目(2021M703188);2021年贵州省补助基金项目(GZ2021SIG)资助。

摘　　要：花岗岩有关的钨锡矿床经常伴随有同时代的铅锌矿化.目前学术界关于该成矿系统中金属的来源尚存在较大争议.汞(Hg)是该成矿系统中常见的伴生组分,它的非质量分馏(表示为Δ^(199)Hg)主要与地球表生环境下的光化学还原反应有关,不受岩浆和热液过程的影响,为示踪岩浆热液体系中成矿金属的来源提供了契机.本文对中国华南地区8个大型-超大型W-Sn多金属矿床开展了汞同位素研究,发现黑钨矿(−0.10‰~0.08‰,n=11)、矽卡岩型钨锡矿石(−0.17‰~0.12‰,n=48)和云英岩型钨锡矿石(−0.12~0.10‰,n=11)均具有近零的Δ^(199)Hg组成,与该地区发育的同时代高分异花岗岩(−0.13‰~0.12‰,n=49)具有一致的同位素组成,表明W-Sn矿石中的Hg主要来自成矿的高分异花岗岩.然而,这些矿床中的硫化物(如黄铁矿、黄铜矿、毒砂、方铅矿和闪锌矿)具有大的Δ^(199)Hg变化范围,从−0.42‰变化至0.09‰,指示硫化物中的Hg、Pb和Zn等成矿金属来自区内前寒武系基底岩石(Δ^(199)Hg<0)和花岗岩的混合.该项研究表明,多种来源的金属参与了花岗岩有关W-Sn多金属成矿系统的演化过程,热液流体从基底岩石中萃取和活化Pb、Zn等成矿物质可能对该成矿系统中贱金属硫化物的成矿起到了关键作用.

关 键 词：钨锡矿床 汞同位素 金属来源 金属分带 华南 

分 类 号：P618.2[天文地球—矿床学] P597[天文地球—地质学]